应变速率化学
A. 板块构造应变场探讨
构造应变场是从构造变形的整体概念出发来研究变形。对于本区来说,具体研究内容包括,板内变形速度、板内变形量、板内变形时间以及板内应变速率等一系列与板内整体变形有关的问题。目前区域构造应变场研究一直进展不大,很难选定某一应变参数来反映应变场的强弱和大小,实际上国内外现阶段区域构造应变场的研究尚处于探索阶段。鉴于此,需要特别指出的是,我们这里使用的方法,作为研究板块构造变形的应变场来说,带有明显的探讨性,请读者阅读时加以注意。
9.2.1 板内变形速度
板块构造理论的核心就是板块之间的水平运动,板块运动的结果造成板缘及其板块内部发生永久性构造变形。本区处于板块内部,但又明显距离板缘不远,虽然构造变形与板缘相比没有典型的造山带那样强烈,但是,中生代的构造运动已经具有典型的陆内造山带性质,因此,构造变形的表现是比较强烈的。本节主要研究板内缩短速度与扩张速度问题,研究方法主要选用Sugisaki(1979)根据现代板块边界的运动速度与相应的火山岩岩石化学成分进行对比,找出其对应关系的经验公式(图9-11)。图中横坐标表示板块扩张(-)与板块缩短(+)速度,单位为cm/a,纵坐标分别选用火山岩岩石化学成分中的w(K2O)、w(Na2O)与石英指数(Silica index),石英指数是一个经验公式,用θ表示。
石英指数(θ)=w(SiO2)-47[w(Na2O)+w(K2O)]/w(A l2O3)
石英指数中w(SiO2)、w(Na2O)、w(K2O)、w(A l2O3)均为质量分数。
根据Sugisaki(1979)研究成果,可以发现,随着板块运动缩短速度的逐渐加大,石英指数随之不断变大,而w(Na2O)与w(K2O)逐渐减小。
应当指出,上述计算公式及其图解是运用板缘变形速度获得的经验公式。因而,对于板内变形来说,使用此经验公式解决板内变形速度问题,其数值的绝对值可能有所夸大。但是,作为系统精度,由于所有数据都用同样的方法进行计算,因此,其变形速度的相对大小是没有问题的。另外,据万天丰教授(1993)研究认为,火山岩和侵入岩岩石化学对于确定板内运动速度具有同样的作用。本课题共计收集了印支期以来火山岩、岩浆岩常量元素化学全分析样品资料271件,按照时间顺序,分别进行了统计、归纳和图解法估算,求出我省自印支期以来各期的板块变形速度(表9-3)。由于印支早期河北省缺乏肯定的火山岩或岩浆岩岩石化学全分析资料,少数相当于印支早期的部分岩浆岩同位素资料确切年龄往往经不起推敲,因此,本课题对印支早期的板内变形速度暂不加讨论。
从表9-3我们可以看出,本区自印支晚期至喜马拉雅早期这一地质时段内,根据228件火山岩和岩浆岩常量元素全分析计算结果,这一地质时段内板内平均缩短速度为:3.78~4.94 cm/a之间,主体反映了一种挤压体制为主的构造运动机制;自喜马拉雅晚期至新构造期收集的43件岩石化学全分析计算结果看,所得数据全部为负值,即-0.12~-0.35 cm/a,表明此时河北省板内运动是以扩张形式为主,扩张速度与此前的缩短速度相比相差一个数量级。上述计算总体反映了当时板内构造变形速度的基本状况,与中国东部大范围相比,板内构造变形速度还是比较一致的。需要指出的是,本区新构造期的板块扩张速度绝对值与其他方法所得数据相比有些偏大,分析其原因可能比较复杂,然而,若从数量级的角度考虑,本区的板内构造扩张速度与中国东部相比仍然是一致的。
图9-11 火山岩化学成分与板块运动相对速度的关系
9.2.2 板内缩短率、变形时间与应变速率
确定由于构造运动引起的板内缩短率、板内变形时间和板内应变速度是基于这样一种基本认识,即地壳中的岩层原始沉积在无特殊因素影响下,一般应当是呈现水平产状的,由于后期构造运动作用使地层发生褶皱、断裂、逆冲断层系、拆离断层、拉张盆地、高原和山脉等等。
对于缩短率的计算,为了简便起见,可以用褶皱变形来概略计算板内变形的缩短率,其计算公式我们选用如下表达式:
创新思维与找矿实践
式中θ为区域褶皱翼部的代表性倾角。
对于板内变形的缩短量,我们可以采用垂直区域构造线方向的剖面长度乘以板内变形缩短率求得。板内变形的作用时间,我们采用剖面上总的缩短量除以板内变形缩短速度求得,这一变形时间反映的是某一地质时段内的平均时间。
表9-3 河北省印支期以来板内变形速度
板内变形的应变速率是由缩短率被变形作用时间去除求得,这一数据用以反映岩石的变形速率状态。
应当指出的是,上述计算是以板内变形的缩短率和变形速度为基础数据进行计算的,可以看出,由1-cosθ公式计算所得的缩短率是最低限度的,因为,计算过程中由于逆掩断层所造成的缩短并没有计算在内,而褶皱构造也必定由于覆盖等原因有所遗漏,因此,本课题对于板内缩短率的计算只能是最低限度的。事实上,精确的缩短率计算有赖于平衡剖面法,由于资料缺乏,我们暂时没有使用。
根据区域构造应力场特征,按照不同构造层的实际资料,我们对印支晚期、燕山早期、燕山晚期、喜马拉雅早期、喜马拉雅晚期的顺序,对本区构造应变场性质进行探讨,主要涉及板内变形缩短率、变形速度、缩短量、变形作用时间、应变速率等诸多因素。对于印支早期由于未获得该构造层确切的变形数据,对于新构造时期由于缺乏可靠的缩短量和缩短率数据,本书对它们无法讨论,因此,暂时从略。
9.2.2.1 印支晚期(前235~208 Ma)
由于印支晚期本区区域构造应力场方向为近南北向的水平缩短为特征(表9-4),因而沿经向统计基本垂直区域构造线方向,可以最大限度反映区域变形特点。我们沿东经118°00′~119°40′地带进行纵弯褶皱翼角统计,进而计算出各主要参数。
结果表明,本区印支晚期板内缩短率为24.30%,板内缩短速度为4.4 cm·a-1,这一数据与中国东部其他地区相比基本吻合,数据绝对值处于中等程度。板内变形时间为6.4 Ma,说明在印支晚期构造作用的强烈时期仅占整个印支晚期构造时段的25%。这一时期的板内应变速率为1.2×10-15s-1,应变速率是相当低的,其变形过程属于一种流变状态。
表9-4 河北省印支晚期板内缩短率、变形时间与应变速率
9.2.2.2 燕山早期(前208~135 Ma)
燕山早期本区板内构造应力场的最大主压应力方向以北西西—南东东向的挤压构造应力为特征,因此,我们选择按照褶皱构造轴面垂直最大主压应力方向,即褶皱两翼的倾角呈近似纬向统计最佳。按照北纬39°40′~41°40′地带进行剖面统计(表9-5),结果发现,燕山早期板内构造的缩短率为14.55%,仅相当于印支晚期板内缩短率的一半稍强。板内变形的缩短速度为4.94 cm·a-1,可见缩短速度是很快的。燕山早期的板内变形时间为3.64 Ma,仅占整个燕山早期的5%左右,变形时间是比较短暂的。从板内变形的应变速率来看,ε=1.26×10-15 s-1,表明变形过程仍属于流变状态。
表9-5 河北省燕山早期板内缩短率、变形时间与应变速率
9.2.2.3 燕山晚期(135~52 Ma)
燕山晚期由大量火山岩和岩浆岩岩石化学全分析计算得出的板内变形缩短速度为3.87 cm·a-1,这一数据与万天丰教授(1993)对燕山和邯邢地区的计算结果基本吻合。这里需要指出的是,我们在前文区域构造应力场中已经发现,燕山晚期本区的区域构造应力场方向以北北西—南南东向的挤压应力和北西西—南东东向的拉张应力为特征,且以后者占据主导地位,特别是白垩纪在冀北地区发育了大量长轴北北东向展布的一系列断陷盆地,一般认为是北西西—南东东向拉张作用为主的结果。事实上,本区白垩纪确实发育有一些碱性花岗岩(如窟窿山岩体、响山岩体及后石湖山岩体等等),这些碱性花岗岩体的侵位明显反映了当时地壳处于伸展体制下的大陆裂谷环境的产物。可以看出,本区上述地质事实与选用Sugisaki(1979)板块运动速度经验公式计算的结果产生了矛盾,对此,本课题讨论认为我们尚不能合理解释此现象,更深入的研究工作只有留待今后地质事实的不断发现加以解决,仅此说明。
9.2.2.4 喜马拉雅早期(52~23.3 Ma)
喜马拉雅早期构造变形在本区表现为平原区存在一系列古近系和新近系地层构成的褶皱构造,褶皱轴线一般表现为长轴北北东向(图9-7),表明本区受到北西西至南东东向的挤压应力作用,太平洋板块持续向本区俯冲推挤是区域构造主要应力背景。对于构造变形资料的统计,沿纬向进行构造剖面的缩短率统计可以比较真实的反映出最大变形特点,也比较便利。我们沿北纬37°20′~36°40′之间的地带统计,结果表明(表9-6)此时的板内缩短率仅为0.32%,板内缩短速度为4.3 cm·a-1,处于一种中等偏强的构造应变状态。变形时间约0.9 Ma,仅占整个喜马拉雅早期构造演化时期的0.002%,表明在这样短的时间内,变形速度是不大的,其变形作用是比较微弱的。板内变形的应变速率为1.69×10-5s-1,说明喜马拉雅早期的变形过程均属于流变状态。
表9-6 河北省喜马拉雅早期板内缩短率、变形时间与应变速率
9.2.2.5 喜马拉雅晚期(23.3~0.7 Ma)
喜马拉雅晚期整个中国东部构造应力场状态是以南北向挤压,东西向扩张为主要特征的。此时本区主要表现为伸展构造体制的扩张作用为主,幔枝构造显示的深部调整作用进一步加强,形成了北北东向的太行山山脉持续隆升和华北断陷盆地的强烈坳陷,盆地与山脉相伴发育,形成盆-山耦合。对此,白文吉等(1985)研究认为,华北盆地中正断层达5000余条,一般表现为凹面向上的铲式断层,是盆地不断扩张过程中形成的产物。据万天丰(1993)资料,本区板内扩张速率为1.52%(表9-7)。扩张速度为0.12%,变形作用时间为3.8 Ma,占喜马拉雅晚期整个构造演化时间的9%,强变形期仍然是短暂的。板内应变速率为1.2×10-6s-1,表明仍处于流变状态。
综上所述,不难看出,河北省的岩石圈各构造期的板内变形各不相同,板内缩短率在各构造时期亦有差别。从大的差别来看,印支晚期和燕山早期的板内缩短率大于15%,变形作用比较强烈;燕山晚期和喜马拉雅晚期板内缩短率小于1.52%,与前者相比相差一个数量级,说明构造变形作用比较微弱。
利用构造变形资料和岩浆岩化学分析资料计算结果表明,板内构造的变形率、变形速度、变形量、变形时间具有显著的正相关性(表9-8)。中生代以来河北省的构造变形作用主要发生于构造活跃期,一般情况是发生于各构造期的晚期,构造变形的活跃期(强烈变形时间)只占整个构造期的10%左右,其余地质时间绝大部分处于相对宁静状态。构造运动的活跃期和阶段性表明,地质历史时期的构造变形作用带有明显的突发性与不确定的周期性,这种周期性表现为在各构造期时限是不等的。
表9-7 河北省喜马拉雅晚期板内缩短率、变形时间与应变速率
表9-8 河北省板内变形及构造应力场、构造应变场综合简表
事实上,地质作用过程是极其缓慢的。对于地壳构造变形的理解,人们必须摆脱对常规视野中材料变形时间因素的固有思维,因为人们日常所见到的绝大部分是弹性变形,即使在实验室中模拟加压实验,时间因素仍然无法模拟,以年计算的加压实验对于地质时期来说,仍然是短暂的刹那。从本区大量的板内构造应变场计算可以看出,尽管地壳构造变形具有鲜明的突发性特征,但是构造运动的变形过程仍然是十分缓慢的,中生代以来各地质时期的构造应变速率均为10-15~10-16s-1之间,皆属于流变过程。这表明构造变形作用的突发性与岩石变形的流变性可以共存,二者并不互相否定。
B. 材料在长期张应力作用下结构和性能会发生什么变化
影响其力学性能的因素主要有内因与外因,内因包括材料的微结构,分子量及分子量分布...外因包括温度,应力大小及其作用速率(即应变速率),一般情况下,温度对不同材料的影响程度不同,总体使其性能降低,应变速率越大,抗拉伸压缩变形能力就弱.力学性能一般通过在试验机上测定材料的应力-应变曲线来观察.
金属材料的性能包括很多,可分为物理性能、化学性能、力学性能、工艺性能等, 1、物理性能:密度、外观、导热性能、光学性能、磁性能、电性能、超导性能、形状记忆性能等,如电镀金利用金的外观、飞机用铝合金利用密度、电热器用铜制作利用导热导电、永磁材料利用磁性能等等。 2、化学性能:耐热性、耐蚀性、耐晒性、催化特性、感光特性等,不锈钢利用耐蚀性、高温合金利用耐热性等等。 3、力学性能:硬度、强度、塑性、韧性、冲击、疲劳、弹性等等,如刀具利用硬度、结构材料利用强度、变形加工利用塑性、弹性材料利用弹性和疲劳性能、装甲钢利用冲击性能等等。 4、工艺性能:工艺性能是指加工成为一定形状的零件的难易程度。如锻造性能、冲压性能、铸造性能、焊接性、热处理性能等等,其中又可细分,如铸造性能里面有流动性、收缩性等,热处理性能里面有淬透性、淬硬性、氧化脱碳性、白点敏感性等等。
望采纳
C. 试验温度、湿度及拉伸速率对试样应力和应变有何影响
试验温度、湿度及拉伸速率对试样应力和应变有何如下影响:
1 温度越高,试样应专力越小,应变越大属。温度越低,试样应力越大,应变越小。
2 湿度对试样应力和应变影响不大。
3 拉伸速率越大,试样应力越大,应变越小。拉伸速率越低,应力越小,应变越大。
D. 工程地质中临界应变速率是什么意思
应该和去年一样
2009年注册土木工程师(岩土)执业资格基础考试大纲
勘察设计注册工程师资格考试
公共基础试题配置说明
I.工程科学基础(共78题)
数学基础 24题 理论力学基础 12题
物理基础 12题 材料力学基础 l2题
化学基础 10题 流体力学基础 8题
Ⅱ.现代技术基础(共28题)
电气技术基础 12题 计算机基础 l0题
信号与信息基础 6题
Ⅲ.工程管理基础(共14题)
工程经济基础 8题 法律法规 6题
注:试卷题目数量合计120题,每题1分,满分为120分。考试时间为4小时。
一、高等数学
1.1 空间解析几何
向量的线性运算;向量的数量积、向量积及混合积;两向量垂直、平行的条件;直线方程;平面方程;平面与平面、直线与直线、平面与直线之间的位置关系;点到平面、直线的距离;球面、母线平行于坐标轴的柱面、旋转轴为坐标轴的旋转曲面的方程;常用的二次曲面方程;空间曲线在坐标面上的投影曲线方程。
1.2 微分学
函数的有界性、单调性、周期性和奇偶性;数列极限与函数极限的定义及其性质;无穷小和无穷大的概念及其关系;无穷小的性质及无穷小的比较极限的四则运算;函数连续的概念;函数间断点及其类型; 导数与微分的概念;导数的几何意义和物理意义;平面曲线的切线和法线;导数和微分的四则运算;高阶导数;微分中值定理;洛必达法则;函数的切线及法平面和切平面及切法线;函数单调性的判别;函数的极值;函数曲线的凹凸性、拐点;偏导数与全微分的概念;二阶偏导数;多元函数的极值和条件极值;多元函数的最大、最小值及其简单应用。
1.3 积分学
原函数与不定积分的概念;不定积分的基本性质;基本积分公式;定积分的基本概念和性质(包括定积分中值定理);积分上限的函数及其导数;牛顿-莱布尼兹公式;不定积分和定积分的换元积分法与分部积分法;有理函数、三角函数的有理式和简单无理函数的积分;广义积分;二重积分与三重积分的概念、性质、计算和应用;两类曲线积分的概念、性质和计算;求平面图形的面积、平面曲线的弧长和旋转体的体积。
1.4 无穷级数
数项级数的敛散性概念;收敛级数的和;级数的基本性质与级数收敛的必要条件;几何级数与 级数及其收敛性;正项级数敛散性的判别法;任意项级数的绝对收敛与条件收敛;幂级数及其收敛半径、收敛区间和收敛域;幂级数的和函数;函数的泰勒级数展开;函数的傅里叶系数与傅里叶级数。
1.5 常微分方程
常微分方程的基本概念;变量可分离的微分方程;齐次微分方程; 一阶线性微分方程;全微分方程;可降阶的高阶微分方程;线性微分方程解的性质及解的结构定理;二阶常系数齐次线性微分方程。
1.6 线性代数
行列式的性质及计算;行列式按行展开定理的应用;矩阵的运算;逆矩阵的概念、性质及求法;矩阵的初等变换和初等矩阵;矩阵的秩;等价矩阵的概念和性质;向量的线性表示;向量组的线性相关和线性无关;线性方程组有解的判定;线性方程组求解;矩阵的特征值和特征向量的概念与性质;相似矩阵的概念和性质;矩阵的相似对角化;二次型及其矩阵表示;合同矩阵的概念和性质;二次型的秩;惯性定理;二次型及其矩阵的正定性。
1.7 概率与数理统计
随机事件与样本空间;事件的关系与运算;概率的基本性质;古典型概率;条件概率;概率的基本公式;事件的独立性;独立重复试验; 随机变量;随机变量的分布函数;离散型随机变量的概率分布;连续型随机变量的概率密度;常见随机变量的分布;随机变量的数学期望、方差、标准差及其性质;随机变量函数的数学期望;矩、协方差、相关系数及其性质;总体;个体;简单随机样本;统计量;样本均值; 样本方差和样本矩; 分布; 分布; 分布;点估计的概念;估计量与估计值;矩估计法;最大似然估计法;估计量的评选标准;区间估计的概念;单个正态总体的均值和方差的区间估计;两个正态总体的均值差和方差比的区间估计;显著性检验;单个正态总体的均值和方差的假设检验。
二、普通物理
2.1 热学
气体状态参量;平衡态;理想气体状态方程;理想气体的压强和温度的统计解释;自由度;能量按自由度均分原理;理想气体内能;平均碰撞频率和平均自由程;麦克斯韦速率分布律;方均根速率;平均速率;最概然速率;功;热量;内能;热力学第一定律及其对理想气体等值过程的应用;绝热过程;气体的摩尔热容量;循环过程;卡诺循环;热机效率;净功;致冷系数;热力学第二定律及其统计意义;可逆过程和不可逆过程。
2.2 波动学
机械波的产生和传播;一维简谐波表达式;描述波的特征量;阵面,波前,波线;波的能量、能流、能流密度;波的衍射;波的干涉;驻波;自由端反射与固定端反射;声波;声强级;多普勒效应。
2.3 光学
相干光的获得;杨氏双缝干涉;光程和光程差;薄膜干涉;光疏介质;光密介质;迈克尔逊干涉仪;惠更斯—菲涅尔原理;单缝衍射;光学仪器分辨本领;射光栅与光谱分析;x射线衍射;喇格公式;自然光和偏振光;布儒斯特定律;马吕斯定律;双折射现象。
三、普通化学
3.1物质的结构和物质状态
原子结构的近代概念;原子轨道和电子云;原子核外电子分布;原子和离子的电子结构;原子结构和元素周期律;元素周期表;周期族;元素性质及氧化物及其酸碱性。离子键的特征;共价键的特征和类型;杂化轨道与分子空间构型;分子结构式;键的极性和分子的极性;分子间力与氢键;晶体与非晶体;晶体类型与物质性质。
3.2溶液
溶液的浓度;非电解质稀溶液通性;渗透压;弱电解质溶液的解离平衡;分压定律;解离常数;同离子效应;缓冲溶液;水的离子积及溶液的pH值;盐类的水解及溶液的酸碱性;溶度积常数;溶度积规则。
3.3化学反应速率及化学平衡
反应热与热化学方程式;化学反应速率;温度和反应物浓度对反应速率的影响;活化能的物理意义;催化剂;化学反应方向的判断;化学平衡的特征;化学平衡移动原理。
3.4氧化还原反应与电化学
氧化还原的概念;氧化剂与还原剂;氧化还原电对;氧化还原反应方程式的配平;原电池的组成和符号;电极反应与电池反应;标准电极电势;电极电势的影响因素及应用;金属腐蚀与防护。
3.5 有机化学
有机物特点、分类及命名;官能团及分子构造式;同分异构;有机物的重要反应:加成、取代、消除、氧化、催化加氢、聚合反应、加聚与缩聚;基本有机物的结构、基本性质及用途:烷烃、 烯烃、炔烃、芳烃、卤代烃、醇、苯酚、醛和酮、羧酸、酯;合成材料:高分子化合物、塑料、合成橡胶、合成纤维、工程塑料。
四、理论力学
4.1 静力学
平衡;刚体;力;约束及约束力;受力图;力矩;力偶及力偶矩;力系的等效和简化;力的平移定理;平面力系的简化;主矢;主矩;平面力系的平衡条件和平衡方程式;物体系统(含平面静定桁架)的平衡;摩擦力;摩擦定律;摩擦角;摩擦自锁。
4.2 运动学
点的运动方程;轨迹;速度;加速度;切向加速度和法向加速度;平动和绕定轴转动;角速度;角加速度;刚体内任一点的速度和加速度。
4.3 动力学
牛顿定律;质点的直线振动;自由振动微分方程;固有频率;周期;振幅;衰减振动;阻尼对自由振动振幅的影响—振幅衰减曲线;受迫振动;受迫振动频率;幅频特性;共振;动力学普遍定理;动量;质心;动量定理及质心运动定理;动量及质心运动守恒;动量矩;动量矩定理;动量矩守恒;刚体定轴转动微分方程;转动惯量;回转半径;平行轴定理;功;动能;势能;动能定理及机械能守恒;达朗贝原理;惯性力;刚体作平动和绕定轴转动(转轴垂直于刚体的对称面)时惯性力系的简化;动静法。
五、材料力学
5.1 材料在拉伸、压缩时的力学性能
低碳钢、铸铁拉伸、压缩实验的应力—应变曲线;力学性能指标。
5.2 拉伸和压缩
轴力和轴力图;杆件横截面和斜截面上的应力;强度条件;虎克定律;变形计算。
5.3 剪切和挤压
剪切和挤压的实用计算;剪切面;挤压面;剪切强度;挤压强度。
5.4 扭转
扭矩和扭矩图;圆轴扭转切应力;切应力互等定理;剪切虎克定律; 圆轴扭转的强度条件;扭转角计算及刚度条件。
5.5 截面几何性质
静矩和形心;惯性矩和惯性积;平行轴公式;形心主轴及形心主惯性矩概念。
5.6 弯曲
梁的内力方程;剪力图和弯矩图;分布载荷、剪力、弯矩之间的微分关系;正应力强度条件;切应力强度条件;梁的合理截面;弯曲中心概念;求梁变形的积分法、叠加法。
5.7 应力状态
平面应力状态分析的解析法和应力圆法;主应力和最大切应力;广义虎克定律;四个常用的强度理论。
5.8 组合变形
拉/压--弯组合、弯--扭组合情况下杆件的强度校核;斜弯曲。
5.9 压杆稳定
压杆的临界载荷;欧拉公式;柔度;临界应力总图;压杆的稳定校核。
六、流体力学
6.1 流体的主要物性与流体静力学
流体的压缩性与膨胀性;流体的粘性与牛顿内磨檫定律;流体静压强及其特性;重力作用下静水压强的分布规律;作用于平面的液体总压力的计算。
6.2 流体动力学基础
以流场为对象描述流动的概念;流体运动的总流分析;恒定总流连续性方程、能量方程和动量方程的运用。
6.3 流动阻力和能量损失
沿程阻力损失和局部阻力损失;实际流体的两种流态—层流和紊流;圆管中层流运动;紊流运动的特征;减小阻力的措施。
6.4 孔口管嘴管道流动
孔口自由出流、孔口淹没出流;管嘴出流;有压管道恒定流;管道的串联和并联。
6.5 明渠恒定流
明渠均匀水流特性;产生均匀流的条件;明渠恒定非均匀流的流动状态;明渠恒定均匀流的水平力计算。
6.6 渗流、井和集水廊道
土壤的渗流特性;达西定律;井和集水廊道。
6.7 相似原理和量纲分析
力学相似原理;相似准数;量纲分析法。
七、计算机应用基础
7.1 计算机系统
计算机系统组成;计算机的发展;计算机的分类;计算机系统特点;计算机硬件系统组成;CPU;存储器;输入/输出设备及控制系统;总线;数模/模数转换;计算机软件系统组成;系统软件;操作系统;操作系统定义;操作系统特征;操作系统功能;操作系统分类;支撑软件;应用软件;计算机程序设计语言。
7.2 信息表示
信息在计算机内的表示;二进制编码;数据单位;计算机内数值数据的表示;计算机内非数值数据的表示;信息及其主要特征。
7.3 常用操作系统
Windows发展;进程和处理器管理;存储管理;文件管理;输入/输出管理;设备管理;网络服务。
7.4 计算机网络
计算机与计算机网络;网络概念;网络功能;网络组成;网络分类; 局域网;广域网;因特网;网络管理;网络安全;Windows系统中的网络应用;信息安全;信息保密。
八、电气与信息
8.1 电磁学概念
电荷与电场;库仑定律;高斯定理;电流与磁场;安培环路定律;电磁感应定律;洛仑兹力。
8.2 电路知识
电路组成;电路的基本物理过程;理想电路元件及其约束关系;电路模型;欧姆定律;基尔霍夫定律;支路电流法;等效电源定理;迭加原理;正弦交流电的时间函数描述;阻抗;正弦交流电的相量描述;复数阻抗;交流电路稳态分析的相量法;交流电路功率;功率因数; 三相配电电路及用电安全;电路暂态;R-C、R-L电路暂态特性;电路频率特性;R-C、R-L电路频率特性。
8.3 电动机与变压器
理想变压器;变压器的电压变换、电流变换和阻抗变换原理;三相异步电动机接线、启动、反转及调速方法;三相异步电动机运行特性; 简单继电-接触控制电路。
8.4 信号与信息
信号;信息;信号的分类;模拟信号与信息;模拟信号描述方法;模拟信号的频谱;模拟信号增强;模拟信号滤波;模拟信号变换;数字信号与信息;数字信号的逻辑编码与逻辑演算;数字信号的数值编码与数值运算。
8.5 模拟电子技术
晶体二极管;极型晶体三极管;共射极放大电路;输入阻抗与输出阻抗;射极跟随器与阻抗变换;运算放大器;反相运算放大电路;同相运算放大电路;基于运算放大器的比较器电路;二极管单相半波整流电路;二极管单相桥式整流电路。
8.6 数字电子技术
与、或、非门的逻辑功能;简单组合逻辑电路;D触发器;JK触发器 数字寄存器;脉冲计数器。
九、工程经济
9.1 资金的时间价值
资金时间价值的概念;息及计算;实际利率和名义利率;现金流量及现金流量图;资金等值计算的常用公式及应用;复利系数表的应用。
9.2 财务效益与费用估算
项目的分类;项目计算期;财务效益与费用;营业收入;补贴收入;建设投资;建设期利息;流动资金;总成本费用;经营成本;项目评价涉及的税费;总投资形成的资产。
9.3 资金来源与融资方案
资金筹措的主要方式;资金成本;债务偿还的主要方式。
9.4 财务分析
财务评价的内容;盈利能力分析(财务净现值、财务内部收益率、项目投资回收期、总投资收益率、项目资本金净利润率);偿债能力分析(利息备付率、偿债备付率、资产负债率);财务生存能力分析;财务分析报表(项目投资现金流量表、项目资本金现金流量表、利润与利润分配表、财务计划现金流量表);基准收益率。
9.5 经济费用效益分析
经济费用和效益;社会折现率;影子价格;影子汇率;影子工资;经济净现值;经济内部收益率;经济效益费用比。
9.6 不确定性分析
盈亏平衡分析(盈亏平衡点、盈亏平衡分析图);敏感性分析(敏感度系数、临界点、敏感性分析图)。
9.7 方案经济比选
方案比选的类型;方案经济比选的方法(效益比选法、费用比选法、最低价格法);计算期不同的互斥方案的比选。
9.8改扩建项目经济评价特点
改扩建项目经济评价特点。
9.9 价值工程
价值工程原理;实施步骤。
十、法律法规
10.1 中华人民共和国建筑法
总则;建筑许可;建筑工程发包与承包;建筑工程监理;建筑安全生产管理;建筑工程质量管理;法律责任。
10.2 中华人民共和国安全生产法
总则;生产经营单位的安全生产保障;从业人员的权利和义务;安全生产的监督管理;生产安全事故的应急救援与调查处理。
10.3 中华人民共和国招标投标法
总则;招标;投标;开标;评标和中标;法律责任。
9.4 中华人民共和国合同法
一般规定;合同的订立;合同的效力;合同的履行;合同的变更和转让;合同的权利义务终止;违约责任;其他规定。
10.5 中华人民共和国行政许可法
总则;行政许可的设定;行政许可的实施机关;行政许可的实施程序;行政许可的费用。
10.6 中华人民共和国节约能源法
总则;节能管理;合理使用与节约能源;节能技术进步;激励措施;法律责任。
10.7 中华人民共和国环境保护法
总则;环境监督管理;保护和改善环境;防治环境污染和其他公害;法律责任。
10.8 建设工程勘察设计管理条例
总则;资质资格管理;建设工程勘察设计发包与承包;建设工程勘察设计文件的编制与实施;监督管理。
10.9 建设工程质量管理条例
总则;建设单位的质量责任和义务;勘察设计单位的质量责任和义务;施工单位的质量责任和义务;工程监理单位的质量责任和义务;建设工程质量保修。
10.10 建设工程安全生产管理条例
总则;建设单位的安全责任;勘察设计工程监理及其他有关单位的安全责任;施工单位的安全责任;监督管理;生产安全事故的应急救援和调查处理。
十一、工程测量
11.1测量基本概念
地球的形状和大小地面点位的确定测量工作基本概念
11.2水准测量
水准测量原理水准仪的构造、使用和检验校正水准测量方法及成果整理
11.3角度测量
经纬仪的构造、使用和检验校正水平角观测垂直角观测
11.4距离测量
卷尺量距视距测量光电测距
11.5测量误差基本知识
测量误差分类与特性评定精度的标准观测值的精度评定误差传播定律
11.6控制测量
平面控制网的定位与定向导线测量交会定点高程控制测量
11.7地形图测绘
地形图基本知识地物平面图测绘等高线地形图测绘
11.8地形图应用
地形图应用的基本知识建筑设计中的地形图应用城市规划中的地形图应用
11.9建筑工程测量
建筑工程控制测量施工放样测量建筑安装测量建筑工程变形观测
十二、土木工程材料
10.1材料科学与物质结构基础知识
材料的组成:化学组成矿物组成及其对材料性质的影响
材料的微观结构及其对材料性质的影响:原子结构离子键金属键共价键和范德华力晶
体与无定形体(玻璃体)
材料的宏观结构及其对材料性质的影响
建筑材料的基本性质:密度表观密度与堆积密度孔隙与孔隙率
特征:亲水性与憎水性吸水性与吸湿性耐水性抗渗性抗冻性导热性强度与变形性能
脆性与韧性
10.2材料的性能和应用
无机胶凝材料:气硬性胶凝材料石膏和石灰技术性质与应用
水硬性胶凝材料:水泥的组成水化与凝结硬化机理性能与应用
混凝土:原材料技术要求拌合物的和易性及影响因素强度性能与变形性能耐久性-抗渗
性、抗冻性、碱-骨料反应混凝土外加剂与配合比设计
沥青及改性沥青:组成、性质和应用
建筑钢材:组成、组织与性能的关系加工处理及其对钢材性能的影响建筑钢材和种类与
选用
木材:组成、性能与应用
石材和粘土:组成、性能与应用
十三、土木工程施工与管理
13.1土石方工程桩基础工程
土方工程的准备与辅助工作机械化施工爆破工程预制桩、灌注桩施工地基加固处理技术
13.2钢筋混凝土工程与预应力混凝土工程
钢筋工程模板工程混凝土工程钢筋混凝土预制构件制作
混凝土冬、雨季施工预应力混凝土施工
13.3结构吊装工程与砌体工程
起重安装机械与液压提升工艺单层与多层房屋结构吊装
砌体工程与砌块墙的施工
13.4施工组织设计
施工组织设计分类施工方案进度计划平面图措施
13.5流水施工原则
节奏专业流水非节奏专业流水一般的搭接施工
13.6网络计划技术
双代号网络图单代号网络图网络计划优化
13.7施工管理
现场施工管理的内容及组织形式进度、技术、全面质量管理竣工验收
十四、结构力学与结构设计
14.1结构力学
14.1.1平面体系的几何组成
几何不变体系的组成规律及其应用
14.1.2静定结构受力分析与特性
静定结构受力分析方法反力内力的计算与内力图的绘制静定结构特性及其应用
14.1.3静定结构位移
广义力与广义位移虚功原理单位荷载法荷载下静定结构的位移计算图乘法支座位移和
温度变化引起的位移互等定理及其应用
14.1.4超静定结构受力分析及特性
超静定次数力法基本体系力法方程及其意义等截面直杆刚度方程位移法基本未知量基
本体系基本方程及其意义等截面直杆的转动刚度力矩分配系数与传递系数单结点的力矩
分配对称性利用超静定结构位移超静定结构特性
14.1.5结构动力特性与动力反应
单自由度体系自振周期频率振幅与最大动内力阻尼对振动的影响
14.2结构设计
14.2.1钢筋混凝土结构
材料性能:钢筋混凝土
基本设计原则:结构功能极限状态及其设计表达式可靠度
承载能力极限状态计算:受弯构件受扭构件受压构件受拉构件冲切局压疲劳
正常使用极限状态验算:抗裂裂缝挠度
预应力混凝土:轴拉构件受弯构件
单层厂房:组成与布置柱基础
多层及高层房屋:结构体系及布置剪力墙结构框-剪结构框-筒结构设计要点
抗震设计要点:一般规定构造要求
14.2.2钢结构
钢材性能:基本性能结构钢种类
构件:轴心受力构件受弯构件拉弯和压弯构件的计算和构造
连接:焊缝连接普通螺栓和高强螺栓连接构件间的连接
14.2.3砌体结构
材料性能:块材砂浆砌体
基本设计原则:设计表达式
承载力:受压局压
混合结构房屋设计:结构布置静力计算构造
房屋部件:圈梁过梁墙梁挑梁
抗震设计要点:一般规定构造要求
十五、岩体力学与土力学
15.1岩石的基本物理、力学性能及其试验方法
岩石的物理力学性能等指标及其试验方法
岩石的强度特性、变形特性、强度理论
15.2工程岩体分级
工程岩体分级的目的和原则
国标工程岩体分级标准(GB50218-94)简介
15.3岩体的初始应力状态
初始应力的基本概念、量测方法简介、主要分布规律
15.4土的组成和物理性质
土的三相组成和三相指标土的矿物组成和颗粒级配土的结构
粘性土的界限含水量塑性指数液性指数
砂土的相对密实度土的最佳含水量和最大干密度
土的工程分类
15.5土中应力分布及计算
土的自重应力基础底面压力基底附加压力土中附加应力
15.6土的压缩性与地基沉降
压缩试验压缩曲线压缩系数压缩指数回弹指数压缩模量载荷试验
变形模量高压固结试验土的应力历史先期固结压力超固结比
正常固结土超固结土欠固结土
沉降计算的弹性理论法分层总和法有效应力原理一维固结理论固结系数固结度
15.7土的抗剪强度
土中一点的应力状态库仑定律土的极限平衡条件内摩擦角粘聚力
直剪试验及其适用条件三轴试验总应力法有效应力法
15.8特殊性土
软土黄土膨胀土红粘土盐渍土冻土填土可液化土
15.9土压力
静止土压力、主动土压力和被动土压力
Rankine土压力理论Couloumb土压力理论
15.10边坡稳定分析
土坡滑动失稳的机理均质土坡的稳定分析土坡稳定分析的条分法
15.11地基承载力
地基破坏的过程地基破坏型式临塑荷载和临界荷载地基极限承载力斯肯普顿公式太沙
基公式汉森公式
十六、工程地质
16.1岩石的成因和分类
主要造岩矿物火成岩、沉积岩、变质岩的成因及其分类
常见岩石的成分、结构及其他主要特征
16.2地质构造和地史概念
褶皱形态和分类断层形态和分类地层的各种接触关系
大地构造概念地史演变概况和地质年代表
16.3地貌和第四纪地质
各种地貌形态的特征和成因第四纪分期
16.4岩体结构和稳定分析
岩体结构面和结构体的类型和特征
赤平极射投影等结构面的图示方法
根据结构面和临空面的关系进行稳定分析
16.5动力地质
地震的震级、烈度、近震、远震及地震波的传播等基本概念
断裂活动和地震的关系
活动断裂的分类和识别及对工程的影响
岩石的风化
流水、海洋、湖泊、风的侵蚀、搬运和沉积作用
滑坡、崩塌、岩溶、土洞、塌陷、泥石流、活动砂丘等不良地质现象的成因、发育过程和
规律及其对工程的影响
16.6地下水
渗透定律地下水的赋存、补给、径流、排泄规律
地下水埋藏分类
地下水对工程的各种作用和影响地下水向集水构筑物运动的计算地下水的化学成分和化
学性质
水对建筑材料腐蚀性的判别
16.7岩土工程勘察与原位测试技术
勘察分级各类岩土工程勘察基本要求勘探取样土工参数的统计分析地基土的岩土工程
评价
原位测试技术:载荷试验十字板剪切试验静力触探试验圆锥动力触探试验标准贯入试
验旁压试验扁铲侧胀试验
十七、岩体工程与基础工程
17.1岩体力学在边坡工程中的应用
边坡的应力分布、变形和破坏特征
影响边坡稳定性的主要因素边坡稳定性评价的平面问题边坡治理的工程措施
17.2岩体力学在岩基工程中的应用
岩基的基本概念岩基的破坏模式
基础下岩体的应力和应变
岩基浅基础、岩基深基础的承载力计算
17.3浅基础
浅基础类型刚性基础独立基础条形基础筏扳基础箱形基础
基础埋置深度基础平面尺寸确定地基承载力确定深宽修正下卧层验算
地基沉降验算减少不均匀沉降损害的措施
地基、基础与上部结构共同工作的概念
浅基础的结构设计
17.4深基础
深基础类型桩与桩基础的类型
单桩的荷载传递特性单桩竖向承载力的确定方法
群桩效应群桩基础的承载力群桩的沉降计算
桩基础设计
17.5地基处理
地基处理目的地基处理方法分类地基处理方案选择
各种地基处理方法的加固机理、设计计算、施工方法和质量检验
E. 动力粘度单位怎么转换
答案是1587mpa.s 这是个大致的估算。
常用动力粘度单位换算:
1厘泊(1cP)=1毫帕斯卡.秒 (1mPa.s)
100厘泊(100cP)=1泊(1P)
1000毫帕斯卡.秒(1000mPa.s)=1帕斯卡 .秒 (1Pa.s)
动力粘度与运动粘度的换算:
η=ν. ρ
式中η---试样动力粘度(mPa.s)
ν--- 试样运动粘度(mm2/s)
ρ--- 与测量运动粘度相同温度下试样的密度(g/cm3)
对液体而言,压强越大,温度越低,粘度越大;压强越小,温度越高,粘度越小。
对气体而言,压强影响不大;温度越高,粘度越大,温度越低,粘度越小
帕·秒(Pa·s)或毫帕·秒(mPa. s) 或 (dPa·S) 。 粘度单位换算关系:Pa.s=1000cP=1000mPa.s=10P=10dPa.s
dpa.s 是decipascal-seconds 的缩写,是粘度单位 P(poise),cP(centi poise)Pa.s(pascal-seconds),dPa.s(decipascal-seconds)mPa.s(millipascal-seconds) 流体在流动时,相邻流体层间存在着相对运动,则该两流体层间会产生摩擦阻力,称为粘滞力。粘度是用来衡量粘滞力大小的一个物性数据。其大小由物质种类、温度、浓度等因素决定。
粘度一般是动力粘度的简称,其单位是帕·秒(Pa·s)或毫帕·秒(mPa·s)。 粘度分为动力粘度、运动粘度、相对粘度,三者有区别,不能混淆。
粘度还可用涂—4或涂—1杯测定,其单位为秒(s)。
(动力)粘度符号是μ,单位是帕斯卡秒(Pa·s)
由下式定义:L=μ·μ0/h
μ0——平板在其自身的平面内作平行于某一固定平壁运动时的速度
h——平板至固定平壁的距离。但此距离应足够小,使平板与固定平壁间的流体的流动是层流
L——平板运动过程中作用在平板单位面积上的流体摩擦力
CPS(Centipoise)是粘度的单位‘百分之一泊’或‘厘泊’,表示液体的自身流动阻力。
室温水的粘度为 1 CPS,牛奶为 3 CPS
蜂蜜的粘度是10000 CPS
1 CPS = 1 mPa s(m为小写,表示‘毫帕秒’)
单位是一样的
拓展资料
运动粘度表示液体在重力作用下流动时内摩擦力的量度,其值为相同温度下的动力粘度与其密度之比,在国际单位制中以㎡/s(米平方每秒)表示。习惯用厘斯(cSt)为单位。1厘斯=10^(-6)米^(2)/秒=1毫米^
流体内部抵抗流动的阻力,用对流体的剪切应力与剪切速率之比表示。单位为泊。
注:对于牛顿流体,剪切应力与剪切速率之比为常数,称为牛顿粘度,对于非牛顿流体,剪切应力与剪切速率之比随剪切应力而变化,所得的粘度称在相应剪切应力下的“表观粘度”。塑料属于后一种情况。
不同流体的粘度差别很大。在压强为101.325kPa、温度为20℃的条件下,空气、水和甘油的动力粘度和运动粘度为:
空气μ=17.9×10^(-6) Pa·s,v=14.8×10^(-6) ㎡/s
水μ=1.01×10^(-3) Pa·s,v=
1.01×10^(-6) ㎡/s
甘油μ=1.499Pa·s,v=1.19×10^(-3) ㎡/s
a^(n)表示为a的n次方
F. 弹性模量计算公式中应力、应变分别指什么
应变是指杆件变形量与总长度的比值,类似于伸长率。
应力类似于压强的定回义,即单位面积所受的力,答计算公式为 σ=F/A。
G. 分子动力学应变速率怎么计算的
分子动力学可以用于NPT,NVE,NVT等系综的计算,是一种基于牛顿力学确定论的热力学计内算方法,可以广容泛应用于物理,化学,生物,材料,医学等各个领域.
目前由于计算机性能的限制,其可计算的尺寸还很小,一般计算的粒子数会不会超过5位数,计算的尺寸一般只有几十纳米甚至更小
H. 铝合金5083牌号的化学成分
5083铝合金的类超塑性行为
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超塑性技术已在工业领域获得了广泛的应用。相关的研究工作也获得了重大进展。根据超塑性产生的机理,超塑性可以分成组织超塑性、相变超塑性和应力诱发超塑性三类。组织超塑性是目前研究和应用最充分的。组织超塑要求材料具有微细晶粒,为此要进行预处理以使材料获得细粒组织。而这种预处理往往比较复杂,提高了生产成本并降低了生产效率。
近年来,研究者发现,在具有粗大晶粒的二元AL-Mg合金中可获得超过300%的伸长率。这种晶粒组织的高伸长率并不是上述超塑性变形的结果,而是溶质原子拖拽或粘性流动控制蠕变的结果。但是,以上研究所采用的合金为高纯度 合金。本文选用工业铝合金5083,研究其在高温下的形变行为及组织,探讨其实际应用的可能性。
1 试验方法
本试验选用AL-Mg系5083合金。成分为AL-5.40 Mg-0.65Mn-0.18 Fe-0.12Si-0.10Zn-0.09Ti0。05Cu,供货状态为2mm厚冷轧板材。将板材加工成拉伸试件后,在320℃保温40min进行退火。在不同速度和应变速率下进行拉伸试验并进行了金相观察。
2 试验结果与讨论
从合金在350、400和500℃下、应变速率1。67X10-4~3。3X10-1/S范围内形变时的伸长率变化来看,温度和应变速率对合金的伸长率影响不显著。表1给出了合金在不同的拉伸条件下的性能数据。由表1可知在温度500~350℃之间,合金在相当宽的应变速率范围内,伸长率在 100%~200%之间变化。即使在1。67X10-1/s这样高的应变速率下伸长率仍可达到180%以上,这在铝合金中的极为罕见。
金相组织观察发现,合金冷轧软化处理后,晶粒尺寸比较粗大,呈等轴状,平均尺寸为30um左右。经过高温拉抻后,晶粒尺寸发生显著变化,表2给出合金经过高温拉伸后不同部位的晶粒尺寸测量结果。
由表2可知,在高温下拉伸会使合金晶粒显著细化。提高应变速率,细化效果增加。而靠近夹持部分的晶粒尺寸同合金的原始晶粒尺寸相似。
综合分析以上试验结果,可以发现,虽然合金在高温拉伸时呈现较高的伸长率,但并不是超塑性形变的结果。主要表现在合金在起始应变速率变化 1000倍范围内保持高伸长率,而性能不像超塑性形变明显受应变速率的影响。其次合金在高温拉伸时,组织发生显著变化,而伸长率变化并不显著。并没有显示出超塑性典型的伸长率对应变速率的依赖性。并且铝合金呈现超塑料性时,晶粒尺寸一般在10~20um时,最佳应变速率范围应为1X10-3~1X10- 4/s。而本文的AL-Mg合金即使在形变时发生晶粒细化,尺寸虽仍在10~20um内,但是在应变速率3。3X10-1~1。67X10-4/S这样宽的范围内,仍然呈现相当高的伸长率,是溶质原子拖拽或粘性流动控制蠕变的结果。
3 结论
AL-Mg系5083合金在温度350~500℃之间,很宽的应变速率范围内呈现较高的伸长率。原始的粒晶组织发生细化。这种强化塑性现象具有较高的应用价值,有待于在实际生产中加以利用。